Mái vòm khổng lồ chứa CO2 lưu trữ năng lượng tái tạo

Một mái vòm khổng lồ chứa 1.000 tấn carbon dioxide có thể là giải pháp khả thi về lưu trữ lượng điện dư thừa từ năng lượng tái tạo. Với sự gia tăng nhanh chóng của năng lượng gió và mặt trời, châu Âu thường sản xuất thừa điện vào những ngày nắng và gió lớn, trong khi nhu cầu chưa đạt đỉnh. Điều này đặt ra bài toán làm thế nào để lưu trữ nguồn điện dư thừa và sử dụng khi nhu cầu tăng cao vào buổi tối hoặc những lúc gió yếu, trời không nắng.

Công ty Energy Dome (Ý) tuyên bố họ có câu trả lời: “Đó là một hệ thống chứa khí CO2 khổng lồ. Khi điện dư thừa, CO2 được nén thành chất lỏng bằng cách sử dụng năng lượng dư thừa này, sau đó lưu trữ trong các bình thép. Nhiệt lượng sinh ra từ quá trình này cũng được giữ lại để sử dụng sau”. Khi cần điện, CO2 lỏng được chuyển qua bộ bay hơi, trở lại trạng thái khí và làm quay tua-bin để tạo ra điện, sau đó khí CO2 sẽ quay trở lại mái vòm để tái sử dụng.

Tuy nhiên, công ty chưa tiết lộ đầy đủ chi tiết về quá trình cụ thể của hệ thống này.

Claudio Spadacini của Energy Dome cho biết nhà máy có thể lưu trữ điện trong vòng 8 đến 24 giờ, rất lý tưởng cho mục đích lưu trữ năng lượng trung hạn.

“Những gì chúng tôi cung cấp là một công nghệ chuyển đổi năng lượng từ ngày sang đêm, từ hôm nay sang ngày mai”.

Được hỗ trợ bởi nguồn tài trợ từ Breakthrough Energy Catalyst, quỹ đầu tư tập trung vào khí hậu của Bill Gates và Ngân hàng Đầu tư Châu Âu, Energy Dome sẽ mở nhà máy thương mại đầu tiên tại Sardinia vào cuối năm nay. Công ty không tiết lộ nhà máy sẽ lớn đến mức nào, nhưng Spadacini cho biết nhà máy này chiếm diện tích đất tương đương với một trang trại năng lượng mặt trời công suất 3 đến 4MW, thường có diện tích từ 5 đến 10 ha.

Spadacini cho biết, mạng lưới này sẽ cung cấp 20MW dung lượng lưu trữ với chi phí xây dựng tương đương với pin lithium-ion có dung lượng tương đương. Ông cho biết, một "công ty tiện ích toàn cầu rất lớn và nổi tiếng" đã ký một thỏa thuận để vận hành dung lượng lưu trữ trong 10 năm tới.

Tuy nhiên, Mark Barrett tại University College London cho biết, mái vòm CO2 sẽ gặp khó khăn trong việc cạnh tranh với các loại pin lưu trữ truyền thống, một phần là do pin đã được sản xuất ở quy mô lớn và chi phí vẫn đang giảm. “Với pin, bạn có thể xây dựng các nhà máy lớn sản xuất pin, và chúng có dạng mô-đun, dễ lắp đặt,... Với mái vòm CO2, về cơ bản, đó là một nhà máy hóa chất điện lớn mà bạn không dễ dàng mang ra khỏi nhà máy.